一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM-5分子筛的方法技术

一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM‑5分子筛的方法，属于工业固体废弃物的资源化利用及沸石合成技术领域，目的在于提供一种有效解决粉煤灰固废消纳的技术，为粉煤灰综合利用过程中硅铝同时利用提供新的方案。本发明专利技术以高铝煤粉炉粉煤灰为原料，经过碳酸钠焙烧活化，盐酸酸浸，固液离心分离，得到酸浸渣；以酸浸渣作为沸石产品唯一的硅源和铝源，以一定比例与碱、模板剂和水混合，通过调变水硅比，在适宜的水热晶化条件下制备低硅铝比的ZSM‑5分子筛，本方法实现了利用一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM‑5分子筛的方法。

A method of preparing ZSM-5 molecular sieve with low Si / Al ratio from fly ash of high alumina pulverized coal boiler

【技术实现步骤摘要】
一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM-5分子筛的方法
本专利技术属于工业固体废弃物的资源化利用及沸石合成
，具体涉及一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM-5沸石的方法。
技术介绍
粉煤灰是燃煤电厂产生的主要固体废弃物之一。我国西北部能源基地的主要以高铝粉煤灰为主，其中Al2O3含量高达40%以上，而且占比超过80%的是煤粉炉粉煤灰。利用高铝煤粉炉粉煤灰制备沸石分子筛是其高值化利用的重要途径之一。ZSM-5沸石分子筛具有三维孔道结构，其骨架结构由[AlO4]5-和[SiO4]4-四面体通过中间的氧原子架桥连接而成。沸石具有独特的孔道结构及优良的物理性质和化学性质，其在产品合成和污染物处理等方面应用广泛。而影响沸石酸性、热稳定性和水热稳定性、离子交换容量的主要因素之一是硅铝比（氧化硅和氧化铝摩尔比）。大多数都集中于硅铝比在30以上的ZSM-5合成，这类沸石分子筛易于合成且在工业催化合成领域已经有着广泛的应用。然而，有关硅铝比在30以下的ZSM-5的研究比较少，而低硅铝比的ZSM-5沸石具有更多的酸量与更强的酸性，也有着良好的应用前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM-5分子筛的方法，其特征在于：包括如下步骤：/n第一步，碱熔活化：将碳酸钠与高铝煤粉炉粉煤灰按照质量比为0.8-1.5的比例，混合均匀，充分研磨，然后置于刚玉坩埚中在750-950℃下，焙烧1-2h，冷却后研磨，得到高铝粉煤灰熟料；/n第二步，酸浸硅铝分离：将高铝粉煤灰熟料和盐酸混匀，以固液比为1g：3mL-1g：12mL的比例，在80-110℃的油浴锅中搅拌反应0.5-2.0h，反应完毕后，进行固液离心分离得到酸浸渣，用蒸馏水洗涤至中性；/n第三步，ZSM-5沸石合成：按比例称取酸浸渣、NaOH、模板剂和H

【技术特征摘要】
1.一种高铝煤粉炉粉煤灰制备低硅铝比ZSM-5分子筛的方法，其特征在于：包括如下步骤：
第一步，碱熔活化：将碳酸钠与高铝煤粉炉粉煤灰按照质量比为0.8-1.5的比例，混合均匀，充分研磨，然后置于刚玉坩埚中在750-950℃下，焙烧1-2h，冷却后研磨，得到高铝粉煤灰熟料；
第二步，酸浸硅铝分离：将高铝粉煤灰熟料和盐酸混匀，以固液比为1g：3mL-1g：12mL的比例，在80-110℃的油浴锅中搅拌反应0.5-2.0h，反应完毕后，进行固液离心分离得到酸浸渣，用蒸馏水洗涤至中性；
第三步，ZSM-5沸石合成：按比例称取酸浸渣、NaOH、模板剂和H2O，将NaOH溶解于水中；然后加入模板剂充分溶解；再加入酸浸渣，搅拌1-6h，将混合体系在140-180℃下恒温晶化24-48h，冷却至室温后，经过过滤，洗涤，烘干，最后在500-600℃下焙烧3-5h，即得到ZSM-5沸石产品。


2.根据权利要求1所述的一种高铝煤粉炉粉煤灰制...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽宏，郭彦霞，薛芳斌，程芳琴，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：山西;14